【手続補正書】
【提出日】平成18年10月30日(2006.10.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状の蒸発室と、円筒管の下部を逆円錐状に絞ってサイクロン機能を持たせた凝縮室と、霧発生手段として超音波発振素子を配設した霧発生室と、蒸発室−凝集室−霧発生室を一巡する気体の環流路を形成する配管路と、蒸発室と凝集室間及び、凝集室と霧発生室間のいずれか一方に環流を生じさせるためのブロアーを配し、さらに蒸発室と凝集室及び凝集室と霧発生室間の配管路にそれぞれ一つずつの熱交換機を配し、蒸発室と凝縮室及び凝集室と霧発生室の中間に配した二つの熱交換機の間を熱移動手段で結合し、蒸発室と凝集室の間に配した熱交換機から環流気体の熱を吸収し熱移動手段によって凝縮室と霧発生室の中間に配した熱交換機に移動させ環流気体中に放熱する構造からなる洗浄廃液蒸留再生装置。
【請求項２】
前記霧発生手段をノズルによる噴霧を特徴とした請求項1に記載の洗浄廃液蒸留再生装置
【請求項３】
霧発生手段で発生した被蒸留洗浄液の霧を拡散させた還流気体を、円筒状の蒸発室の外壁の内側に沿うように導入し、円筒状の蒸発室の内壁に沿って回転するようにし、霧を構成する微粒の液を蒸発させて環流気体に拡散した蒸気とすると同時に霧の中に含まれる異物及び蒸発しにくいため濃縮された液体粒を、遠心力によって円筒壁面に集めて壁面に沿って流下させ、遠心力に逆らって容易に中心部に至ることのできる軽量の環流気体と混合した蒸気を環流気体とともに、円筒状の蒸発室の天井板から円筒の中央に挿入した排気管に導入するようにした気体導入部と気体排出部を設けた円筒状の蒸発室を特徴とする請求項１に記載の洗浄廃液蒸留再生装置。
【請求項４】
熱移動手段が、ペルチェー素子の吸熱側を蒸発室と凝集室をつなぐ管路に設けた熱交換機に圧接し、該ペルチェー素子の放熱側を凝集室と霧発生室をつなぐ管路に設けた熱交換機に圧接して、蒸発室を経由して蒸気を多く含んだ環流気体から熱を奪い気体の温度を低下せしめて環流気体中に混合し得る溶剤の分圧値を小さくして溶剤の過飽和気体として凝集室に導入するようにし、
凝縮室を経由して蒸気をあまり含んでいない環流気体を加熱するようにする方法で環流気体の温度を上昇せしめて環流気体中に含み得る溶剤の分圧値をおおきくして蒸発室における蒸発を容易にする方法で、洗浄廃液の蒸留効率を上げるようにした請求項1に記載の洗浄廃液蒸留再生装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【発明の名称】洗浄廃液蒸留再生装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オフセット印刷工程におけるブランケットの洗浄、電子部品製作工程における洗浄や印刷機の保守に使用された汚れた洗浄液を蒸留し、再使用を可能にするための装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
オフセット印刷機のブランケット洗浄や電子部品の製造工程では、一般的に石油系の溶剤（灯油等）に浸透性を改善する溶剤を添加した形式のものが使われている。このような溶剤を再利用する従来の装置としては、沈殿槽とフィルターを組み合わせたものが使われている。この方法では、紙粉や金属粉など洗浄液に溶解しない固形の成分は除去できるが、ブランケットに残留しているインキに含まれる粘度改善剤や電子部品の半田付けに使われるソルダーペーストなど溶剤に溶解する汚れ成分を取り除くことはできないため、1〜2回の再利用で洗浄効果は低下する。実用的には、再生液２に対し新液１程度を混合して用いている。一方、電子部品の製造工程で使われている洗浄液の多くは浸透性が強く人体に有害であり、洗浄に使用した液の廃棄にコストがかかるため、廃液を加熱し沸騰させて蒸留する再生方法が用いられているが、装置は大きく、排気の管理など設備コストが膨大で、印刷分野で使われることはない。また、最近の技術進歩の結果、開発が進んでいる人体への害が少なく低価格の洗浄用溶剤であっても、使用済みの液の廃棄は、地球規模ではその総量は多く人類への害になることから、洗浄溶剤の成分比の変化が少なく、且つ安価な装置でランニングコストの低い洗浄廃液の再生装置の開発が要求されている。
【０００３】
従来の蒸留装置は、大きく分けて（1）沸騰型蒸留装置、（2）減圧型蒸留装置（3）環流型蒸留装置がある。（1）の沸騰型蒸留装置は、釜の中に液体をいれ沸騰状態まで加熱し、発生した蒸気を凝縮機に導き、冷却して液体に戻す形式であるが、その欠点は蒸留する液体を沸騰する温度まで加熱して、蒸気を発生させるために必要な気化熱を与え続けるための加熱が必要で、また、凝縮機では加熱して蒸発熱として吸収された熱とほぼ等しい熱を放出するので、加熱した熱と同量を取り去る必要がある。さらに、釜の加熱と釜が放熱する熱量及び凝縮機の冷却の効率などで更に多くの熱を用る結果、室内に放出する熱量が多くなり多くの電力を消費する。冷房された工場内などで使用する場合は、冷房負荷として冷房に必要な電力も増加するため、洗浄装置の近傍に再生装置を設置して溶剤を連続的に再生利用するには適当でない。（2）の減圧型蒸留装置は、容器を減圧して液体の沸点を低くすることによって、加熱したり凝縮するための熱量を小さくすることができるが、蒸発室を減圧容器、凝縮室を加圧容器にし、減圧・加圧のためのポンプを配備するなど装置が高価になり、コスト面で印刷所の洗浄廃液の再生利用の目的にそぐわない。また、両者に共通な欠点として、沸点や蒸気圧の大きく違う成分が添加されている洗浄用の溶剤では、蒸留前と蒸留後の成分比が異なったものとなり、多くの洗浄剤に対して再生利用の目的にそぐわない。
（3）の環流型蒸留装置は、還流気体として水蒸気を使う例が多いが、蒸留装置とは別に水蒸気発生のためのボイラーが必要である。 また、水蒸気による還流方式では、アルコールなど水に溶けやすい成分が添加されている洗浄用溶剤で蒸留後の成分比率が変化するため、リサイクル装置として適切でない。
実験室ではエーテルの回収など窒素乾留装置が使われることがあるが、それぞれの目的溶剤に対して組み立てるものであり、種々の溶剤を混合した洗浄用の溶剤のリサイクルに適応できるものはない。
また、工業的に使われる溶剤製造プラントでも、特定の溶剤にのみ効率的に働くよう設計されているのが一般的で、洗浄剤のように複数の添加物を含む溶剤の洗浄剤蒸留再生装置としての適応性はない。
すなわち、洗浄溶剤の再生利用のためには、（イ）配合された溶剤の成分比をできるだけ変えないで蒸留する、（ロ）系全体の熱の発散を少なくして空調されている室内でも使用を可能にする、（ハ）ランニングコストが溶剤の購入経費及び廃棄経費より低いか、又は、同等でなければならない、等の条件を満たす必要があり、従来の装置ではこれらのいずれの条件も満足するものはない。
【非特許文献１】平成11年3月15日第1版第7号発行の株式会社オーム社発行の「絵とき空調設備のやさしい知識」著者大隈和男、長谷川勝實
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
印刷用のブランケットを洗浄した洗浄廃液には、インキの可溶性成分及び輪転機の機械油等が溶解しており、沈殿槽で固形成分を取り除いたりフィルターで濾過しても可溶性成分を取り除くことが困難である。すなわち、濾過法による洗浄廃液の再生では、再生を繰り返すたびに溶解成分が蓄積してしまうからである。インキの可溶性成分や輪転機の油等は短時間では蒸発しないような素材が選択されているため溶剤に比較して蒸発しにくい。常温で電子部品の半田付けに使用されているソルダーペースト等も同様に常温では蒸発しない。そこで、本発明では、蒸留法による洗浄液再生方を採用し、印刷用のブランケット洗浄廃液の再生利用に使用できる程度の装置コスト及びランニングコストを得るための方法を探索した。すなわち、本発明では、（イ）配合された溶剤の成分比をできるだけ変えないで蒸留するために、低温で環流気体を用いて蒸留する。（ロ）系全体の熱の発散を少なくして空調室内での使用を可能にするために、蒸気の凝縮の熱を移動させて蒸発のために利用して外部への熱の放出を最小限にする。（ハ）ランニングコストが溶剤の購入経費及び廃棄経費より低いか、または、同等とするために省電力の装置とすることを課題とした。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
再生した洗浄溶剤を繰り返し使うためには、蒸留法で成分を変えない方法の開発が必要である。
本発明では、洗浄用溶剤は乾燥しやすく且つ乾燥後に残留汚染が残らないような特性が要求されていることに着目し、気温より少し高い程度の温風を環流して、風による乾燥即ち風乾の条件に近い方法で溶剤を蒸発させる装置を開発した。
その装置の概要は、請求項１に記載の、円筒状の蒸発室と、円筒管の下部を逆円錐状に絞ってサイクロン機能を持たせた凝縮室と、霧発生手段として超音波発振素子を配設した霧発生室と、蒸発室―凝集室―霧発生出室を一巡する気体の環流路を形成する配管路と、蒸発室と凝集室間及び、凝集室と霧発生室間のいずれか一方に環流を生じさせるためのブロワーを配し、さらに蒸発室と凝集室及び凝集室と霧発生室間の配管路にそれぞれ一つずつの熱交換機を配し、蒸発室と凝集室及び凝集室と霧発生室の中間に配した二つの熱交換機の間を熱移動手段で結合し、蒸発室と凝集室の間に配した熱交換機からの環流気体の熱を吸収し熱移動手段によって凝集室と霧発生室の中間に配した熱交換機に移動させ環流気体中に放熱する構造からなる洗浄廃液蒸留再生装置であって、さらに、廃棄する汚染物質と溶剤をそれぞれ効率的に回収できるよう請求項３に記載したように、霧発生手段で発生した被蒸留洗浄廃液の霧を拡散させた環流気体を、円筒状の蒸発室の外側の内壁に沿うように導入し、円筒状の蒸発室の内壁に沿って回転するようにし、霧を構成する微粒の液を蒸発させて環流気体に拡散した蒸気とすると同時に霧の中に含まれる異物及び蒸発しにくいため濃縮された液体粒を、遠心力によって円筒壁面に集めて壁面に沿って落下させ、遠心力に逆らって容易に中心部に至ることのできる軽量の環流気体と混合した蒸気を環流気体とともに、円筒状の蒸発室の天井板から円筒の中央に挿入した排気管に導入するようにした気体導入部と気体排出部を設けた円筒状の蒸発室を特徴とする洗浄廃液蒸留再生装置とした。この装置では、成分変化を最小とするため、比較的少ない気体を密閉容器で環流することによって、蒸発しにくい成分を繰り返し風乾させて回収することができる、また、凝集しにくい成分を繰り返し凝縮装置を通過させる方法で回収させ、さらに、微量の添加成分の蒸気を密閉容器内で環流させて繰り返し凝集室を通過させる方法で凝集させ、大気中に逃がすことなく回収することによって蒸留した再生溶剤の成分比の変化を最小にしている。 
【発明の効果】
【０００６】
本発明により、洗浄に用いた洗浄液から、固形の汚れ成分だけでなく、インキの可溶成分や機械装置の油等の溶解成分は常温付近の温度では乾燥しにくいという特性を加味した風乾による蒸発作用の活用により、印刷用のブランケット洗浄廃液等低コストの洗浄液の再生使用に適した装置コスト及びランニングコストの低い洗浄廃液再生装置を提供することができ、また、微量に添加されている溶剤の回収も可能で、再生品質は沸騰による蒸留再生液とは異なり、元の品質を忠実に再現する高い品質の再生液を得ることができた。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下に本発明に係わる蒸留装置の具体的実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
図1は本発明の実施形態を説明するために示した原理図である。
図において、1は超音波素子12によって霧を発生する霧発生室、2は蒸発室、3は装置を循環する環流を生じせしめるブロアー、4は装置を循環する環流気体を部分的に低温にする熱交換機、5はサイクロン機能を持った凝集室、6は熱交換機であり他の熱交換機4で冷却され凝集室5を通過した環流気体を再度加熱するための熱交換機である。７は図に６カ所に分かれて画かかれているように霧発生室１、蒸発室２、ブロアー３、熱交換機４、凝集室５、熱交換機6に順次環流気体が流れるように布設された配管路である、8はペルチェー素子で熱交換機4と熱交換機6に挟まれるように圧接して布設されておりペルチェー素子に流される電流により熱交換機4から熱交換機6に向かって熱を移動させ熱交換機4を冷却し熱交換機6を加熱している。9は濃縮廃液タンクで蒸発室2の下部に接続されており蒸発室で蒸発することなく壁面に沿って下降して集まった洗浄剤を汚染している物質を回収する容器である、10は蒸留液タンクで凝集室の下部に布設され凝集室で液化され回収された再生液を収容するタンクである、11は廃液タンクで未処理の洗浄廃液を保存し霧化室とパイプで接続されており未処理の洗浄廃液を適量ずつ供給するためのものである。12は超音波発振素子であり廃液タンクから適量ずつ供給される未処理の洗浄廃液に超音波を付与し音波の振動で霧化させるためのものである。13は超音波素子を駆動する駆動源である。
図2は図1で説明した本発明の実施例の1〜11の構成要素がどのように機能するかを示したブロック図である。
この図では超音波発振素子12と超音波素子を駆動する駆動源13は霧化室の機能を実現する部品であるので省略した。 ただし、超音波発振器と超音波素子で霧を発生させる方法は、家庭用の超音波加湿器等で用いている方法と同様の原理によるものである。図2で示すように環流路７は熱交換機6−霧発生室1−蒸発室2−ブロアー3−熱交換機4−凝集室5を順に接続する管路により、一巡する環流気体の流れを生じて凝集室5から交換機６に戻る経路にだけ符号7を付けた。この環流路の気体の流れを発生させる要因はブロアー3によるもので、ブロアー3は蒸発室2から気体を吸い込み加速及び加圧して熱交換機4に送りこみ全体の流れを環状に形成している。
溶剤の蒸気圧は温度に対して比例的に増加する。 すなわち、温度の高い気体は温度の低い気体より多くの蒸気を含むことができる。 この原理から、熱交換機6で加温された気体は加温機の入口から入る気体より出口からでる気体の方が溶剤蒸気を多く含むことができる。すなわち、熱交換機6を通過した環流気体は乾燥状態にある。
廃液タンク１１から霧発生室１に導入された洗浄廃液は霧発生室１で霧状態になり熱交換機６からの乾燥状態の環流気体に混合されて蒸発室２に送り込まれる。 蒸発室２は、円筒状の構造で、霧とともに吸い込まれる環流気体が円筒の内壁に沿って回転するように導入され管内壁に沿って十数回回転して中央に挿入された配管に吸いこまれて蒸発室を出ていく。蒸発室は気体の入口の断面積は、出口の断面積より小さく設計されており、また、出口はブロアーで吸引されているため霧発生室１より圧力は低下しており、溶剤の飽和蒸気圧の環流気体に対する比率はさらに大きくなる。霧状の溶剤廃液は小径の粒状であるため、粒子に含まれる液体に対し大きな表面積を持つことになるので、円筒状の蒸発室内壁に沿って回転している間に蒸発する成分のほとんどを気化させることができる。
また、蒸発しない成分は壁面に沿って回転している間に、遠心力により壁面に押し付けられ、壁面に沿って下方へ流れ落ちる。 流れ落ちた廃液は濃縮廃液タンク９に集められて、適宜廃棄することになる。
ブロアー3は蒸発室２から洗浄溶剤の蒸気で飽和状態にある気体を吸引し加圧して熱交換機4に移送する。
ブロアー3を通過した気体は吸いこみ口より＋5ＫＰa〜10ＫＰａの加圧状態になるため、気体に含まれる溶剤蒸気も同時に加圧され溶剤に対し過飽和の状態になっている。
さらに、熱交換機4に送り込まれた過飽和の溶剤を含む環流気体は冷却され温度が低下する。 そこで、気化して環流気体と一体化していた溶剤の蒸気は霧状になって環流気体とともに凝集室5に送り込まれる。
凝集室5はサイクロンと同様の設計となっているため、霧は内壁を回転している間に壁面に付着し凝集して液化する。 液化した洗浄溶剤は凝集室の下部に設けられた蒸留液タンクに集積され再生液とすることができる。
この液は溶剤廃液の低温でも蒸発する成分だけを気化させて環流気体によって移送されたものであるから、固形成分や、蒸発しにくい成分は含まれることはない。 さらに、比較的回収しにくい成分も環流気体によって、繰り返し凝集室を通過する間に少しずつ凝集して回収されるため、元の洗浄液の成分比に近い洗浄溶剤の再生液を得ることができる。凝集室5の構造はサイクロンと同様の設計となっているが、環流気体の出口のパイプの径はサイクロンの排気口の断面積をより小さくしている。
サイクロンにおいて排気口の径を小さくした場合圧力損失が大きくなることは周知である。 しかし、本発明の装置ではサイクロンに溶剤の過飽和気体から溶剤を回収するための機能を付加するためにサイクロン内の圧力を維持するようにした。
その結果、サイクロン状の凝集室内部と排気管を経て熱交換機に至る径路とで凝集室内より圧力に差を生じ、凝集室内で飽和状態の環流気体は配管路では飽和点以下の溶剤蒸気量となり、結露することはない。
【０００８】
次に、本発明の蒸留方法を図1、図2と対応させて数値で説明する。
洗浄用の溶剤は混合物であるため、蒸気圧―温度特性それぞれの調合により異なる。 そこで、本発明の説明には、キシレンを用いて説明する。キシレンを低温で蒸留する場合は、爆発の恐れがない窒素を用いることになるが、窒素の比熱等の物性は空気に近いので説明のために計算は空気を用いて行う。ペルチェー素子で移動できる温度差は60℃以上であるが、熱交換機の効率などを考慮して熱交換機5で加温される気体の温度を50℃、熱交換機4で冷却できる気体の温度を15℃としてその差が35℃の時に蒸留が可能なことを説明する。1969年に米国標準局により発表されたデータを引用するとキシレンの蒸気圧―温度特性は、
50℃ 25.5mHg
15℃ 3.5ｍHｇ
である。 この数値を用いて50℃1気圧の時のキシレンの飽和気体の混合比を環流気体の全圧を760ｍＨｇとして計算すると次のようになる。
洗浄溶剤の蒸気が蒸発室で飽和状態になる場合、蒸発室から凝集室に運ばれるキシレンの量は、環流気体の体積に対し、
25．5mHg÷760mHg×100＝3．36％
洗浄溶剤の蒸気が熱交換機4で冷却されて過飽和状態に入り、過飽和の溶剤蒸気をすべて液体にして凝集室で回収した場合、環流気体は15℃の飽和気体になるので、凝集室から霧発生室に環流する気体が運ぶ溶剤の量は
3．5mHg÷760mHg×100＝0．46％
である。
そこで、環流気体が回収する洗浄溶剤の量は、気化した体積比で
3．36％−0.46％＝2．9％
である。 1グラム分子の化合物の気化状態の体積は、20℃で22.4リットルであることを用いて、１リットルの溶剤を回収するために必要な環流気体の量を求めると次のようなる。
キシレンの分子構造は（Ｃ８Ｈ１０）であるから、分子量は106である。
そこで、20℃で106ｇのキシレンが気化した場合は、22.4リットルの気体になる。 キシレン類の比重は0.857〜0.876であるから、0.86を用いて1リットルのキシレンの重さは
1000×0．86＝860ｇ
キシレン1リットルが気化した場合の体積は
860÷106×22．4＝181．74リットル
である。そこで、１リットルの溶剤を回収するに必要な環流気体の量は先に求めた環流気体が回収する洗浄溶剤の量2.9％を用いて
181．74÷0．029＝6，267リットル
となる。 すなわち、6.3ｍ3／minの送風能力のブロワーで環流を行うと１分間に１リットルのキシレンが回収できることがわかる。
一般的に大型の輪転機1台で使用する洗浄溶剤の量は、1日当たり20リットル〜30リットルである。
そこで、8時間の稼働時間に平均化すると、１時間あたり2.5リットル〜3.75リットル、１分間あたり0.042リットル〜0.063リットルである。 すなわち、環流気体の量は
6.3×0.063＝0.4ｍ3／min
でよいことになり、市販のブロアーを調べると60ｗ以下の電力で良いことになる。 ここで環流させる気体としては装置の環流路の中を繰り返し環流するのであるから装置の内容積で決まる。
試作した装置では約20リットルであった。
【０００９】
次に、ペルチェー素子による熱の移動量を計算する。
キシレンの蒸発熱は１グラムあたり80〜100calである。
１リットル当たりの蒸発熱は、キシレンの比重0．86を用いて
1000×0．86×100＝86000calである。
キシレンを蒸留する場合は、液状のキシレン１リットルに86kcalの熱を与えると1リットルすべてを気化させることができる。
また、気体のキシレン181．74リットルを冷却して86kcalを奪うと１リットルの液体が得られることを意味する。 すなわち、蒸留作業では、凝集側で熱を吸収して蒸発側で放熱させれば外部との熱のやりとりはないため、周辺に熱を放出しないことになる。
このような熱の移動手段の一つにペルチェー素子がある。 次にペルチェー素子を用いて蒸留装置を作った場合の例を計算する。
１時間当たりの回収量を前記で述べた消費量から3．75リットルとして１時間に移動させる熱量は
3．75×86000cal＝322500cal……323Kcalである。 電力に直すと
323×1．163＝375．65ｗ／ｈ
35℃の温度差を得るときのペルチェー素子の効率は約50％であるから
375．65÷0．5＝751ｗ／ｈ
となる。 この場合のランニングコストは十分に低く小規模印刷工場でも使い得る経済性を持ち、廃棄物の削減に寄与することは明白である。
ここで、効率50％で使われる電力に加算した損失電力は熱となるため、試作した装置ではキシレンを常温から50℃に上げるために用い、また、蒸発室の温度を50℃に上げるために消費したことによって、装置外にでる熱量は十分低いものとなった。
次に環流気体は溶剤蒸気とともに環流路を流れておりその量は１時間に
0.4×60ｍｉｎ＝24ｍ3／ｈ
が環流することになる。 この空気を蒸発側では15℃から50℃にあげ、冷却側では50℃から15℃に下げることになる。
このときの熱の移送量は
0．24×1．2×24×（50−15）＝241．92kcal
ここで0.24は空気の比熱kcal／kg／℃で、1.2は空気の比重１ｋｇ／ｍ３である。
この熱量はキシレンの蒸発―液化のために移送される熱量に比べ小さい。 また、試作装置で行った実験では、本実施例説明の最初に述べたペルチェー素子による熱移動の場合の温度差を50℃−15℃＝35℃としたが、ペルチェー素子は60℃以上の温度差を発生できているので、加熱された環流気体は60℃近くまで上昇しており、溶剤を蒸発させるとき環流気体がら熱をもらいながら蒸発室で、環流気体全体で50℃の飽和気体になっている。
また、冷却側では、熱交換機表面の温度は5℃以下になっており、環流気体の加温冷却の熱量の移動はペルチェー素子と熱交換機の損失に含まれると考えられている。
【００１０】
また、熱の移動方法は、ペルチェー素子に限定するものではない。 冷暖機や冷蔵庫に用いられている冷却装置の吸熱側を凝集室に、放熱側を蒸発室に配備することで熱の移動を行わせることができる。
この熱移動手段を用いて本発明の蒸留装置を構成した場合、電力効率は30％ないし40％程度となる。
【００１１】
次に蒸発室2の構造を図3を用いて説明する。
霧発生手段の霧発生室１で発生した被蒸留洗浄液の霧を拡散させた還流気体を、円筒状の蒸発室２の外壁の内側に沿うように導入し、円筒状の蒸発室２の内壁に沿って回転するようにし、霧を構成する微粒の液を蒸発させて環流気体に拡散した蒸気とするすると同時に霧の中に含まれる異物及び蒸発しにくいため濃縮された液体粒を、遠心力によって円筒壁面に集めて壁面に沿って流下させ，遠心力に逆らって容易に中心部に至ることのできる軽量の環流気体と混合した蒸気を環流気体とともに、円筒状の蒸発室3の天井板から円筒の中央に挿入した排気管に導入するようにした気体導入部と気体排出部を設けたものである。図3で帯状に書いた線は霧の流れを示した、蒸発室に画いた黒丸の点は超音波で霧化された未処理の洗浄廃液の粒で環流により蒸発室の壁面に沿って導入されている状態を示した、蒸発室の底部に画いた大きな黒丸の粒は、霧化室から導入された洗浄廃液の霧から蒸発する成分が環流気体に取り込まれたことによって残留した蒸発しにくい成分の固まりで蒸発室の壁面に沿って下降しながら成長した液滴を示した、この図では濃縮廃液タンクを濃縮溶剤タンクと記載しているが蒸発室2の壁面にそって下降する汚れ物質の溶剤は全て蒸発するのでなく一部は廃棄する成分と共に壁面に沿って下降して濃縮した廃液として濃縮廃液タンクに回収されるのであるから、濃縮廃液タンクと同意義である。
【００１２】
図4は、超音波素子12を用いて霧発生室1内に超音波による噴流を発生させ環流気体によって噴流の上部が環流気体の風によってちぎれ飛び霧状の雲となって流れる状態をしめした。霧発生室１の図で左端の部分は環流気体に対する風下であって、凝集室２と直結されており、雲のように画いた霧は霧発生室と蒸発室の間に形成された細いスリットから高速で蒸発室の壁面に沿って吹き込まれ上下に広がる様子を示した。蒸発室2に吹き込まれた霧は蒸発室2の壁面に沿って回転しながら大半の蒸発性の成分を蒸発させるのであるが、霧化室で環流気体に接触した瞬間から蒸発成分の蒸発は開始されており、一部の粒子は廃棄物の固まりとなって霧化室でも底部に蓄積したり、蒸発室の入り口付近で流下するものもあり図で液滴状の粒及び蒸発室から流れ出る流れとして画いてある。
【００１３】
図5は、図4に示す超音波素子12の代わりに霧発生室1内にノズル14を配し、ノズル14から廃液流を噴射させて、廃液の霧を発生させ、この廃液の霧を蒸気室2に導入する手段を示したものである。ノズルを用いた場合でも霧発生室の機能はおなじであるが、超音波による場合と比較して霧を構成する粒子のサイズは大きくなり蒸発速度は遅くなる。しかし、超音波では霧化できない程の粘度の高い廃液でも容易に霧化できる長所がある。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態を説明するために示した原理図である。
【図２】本発明の構成要素の機能を示すブロック図である。
【図３】蒸発室とその周辺の装置の説明図である。
【図４】超音波発振器による霧発生室内での霧発生手段を示す説明図である。
【図５】ノズルによる霧発生室内での霧発生手段を示す説明図である。
【符号の説明】
【００１５】
1  霧発生室
2  蒸気室
3  ブロアー
4  熱交換機
5  凝集室
6  熱交換機
7  配管路
8  熱交換機
9 
濃縮廃液タンク
10蒸留液タンク
11廃液タンク
12超音波素子
13超音波素子駆動装置
14ノズル